Mikrobenzirkus

Von Mikroben und Menschen


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Weltbuchtag 2017: Sachbuchverlosung für Biologiebegeisterte #bloggerschenkenlesefreude

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Buchverlosung zum Welttag des Buches 2017 (Quelle: Thiele)

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Heute am 23. April feiern alle Lesebegeisterten den „Welttag des Buches“. Buchhandlungen und Verlage öffnen die Türen, Blogger und Autoren starten viele Aktionen rund um dieses Lesefest.

Eine regionale Tradition ist zu einem internationalen Ereignis geworden: 1995 erklärte die UNESCO den 23. April zum „Welttag des Buches“, dem weltweiten Feiertag für das Lesen, für Bücher und die Rechte der Autoren. Die UN-Organisation für Kultur und Bildung hat sich dabei von dem katalanischen Brauch inspirieren lassen, zum Namenstag des Volksheiligen St. Georg Rosen und Bücher zu verschenken. Über diesen Brauch hinaus hat der 23. April auch aus einem weiteren Grund besondere Bedeutung: er ist der Todestag von William Shakespeare und Miguel de Cervantes.

Buchverlosung im Mikrobenzirkus

Für alle Sachbuchfans und Biologiebegeisterten gibt es in diesem Jahr hier im Blog erstmals eine Buchverlosung. Damit nehme ich gleichzeitig an der Aktion „Blogger schenken Lesefreude“ teil.

Ich verlose 2 Exemplare unseres Sachbuches „Sex macht Spass, aber viel Mühe“ – Eine Entdeckungsreise zur schönsten Sache der Welt (erschienen 2014 im Orell Füssli Verlag) entstanden in der eigenen Textwerkstatt unseres Autorenteams gemeinsam mit Steffen Münzberg und Vladimir Kochergin. Für die Mikroben-Fans unter euch gibt es natürlich auch einige interessante Kapitel darin.

Klappentext:

Warum gibt es eigentlich Männchen und Weibchen? Warum vermehren sich Blattläuse jungfräulich, Elefanten aber nicht? Warum haben wir Menschen überhaupt Sex? Warum gibt es Geschlechter? Wäre es vielleicht besser, wir würden uns auch mit geschlechtsloser Vermehrung begnügen? Viele Lebewesen fahren damit ganz ausgezeichnet. Zumindest legt dies die Scheidungsrate bei Schimmelpilzen nahe. Die Autoren erklären kurzweilig, warum die meisten von uns keine Zwitter sind und zeigen, was Frauen und Männer aneinander schön finden. Sie erfahren, warum uns Sex musikalisch gemacht hat und wie unsere behaarten Primatenkollegen, die Gorillas und Bonobos, flirten und ihre Beziehungen pflegen. Waren wir Menschen schon immer monogam? Was bestimmt wer wir sind und wen wir lieben? Diese Fragen beantwortet dieses humorvolle Aufklärungsbuch.

Zum Reinlesen auf Amazon

Konditionen zum Mitmachen:

  1. Einfach einen kurzen Kommentar schicken, warum Du Dich für das Buch interessierst.
  2. Bewerbungsschluss ist 29.4. 2017. Dann werden unter allen Interessierten zwei Gewinner verlost und hier bekannt gegeben.

Viel Glück!

Susanne

Nachtrag 29.4.2017: Bekanntgabe der Gewinner der Sachbuchverlosung.

Das Los hat entschieden. Die beiden Gewinner sind Christian vom Paleo-Blog und Heike Baller. Herzlichen Glückwunsch! Ich schreibe euch nochmal über die Email-Adressen für den Postversand der Bücher.

Viele Grüße

Susanne

 


Ein Kommentar

Meine Highlights Leipziger Buchmesse 2017

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Quelle: Thiele

Heute geht es nur ganz nebenbei um Mikroben. Sie sind natürlich immer Hauptthema im Mikrobenzirkus-Blog und manchmal schleichen sich diese kleinen Winzlinge auch in meine Sachbuchprojekte, wie in unser, mit meinem Koautor Steffen Münzberg verfasstes, Debütbuch mit dem etwas frechen Titel „Sex macht Spaß, aber viel Mühe“(Orell Füssli), in dem es eigentlich um Evolution und Fortpflanzung geht. Oder auch in mein neues Sachbuchprojekt, für welches ich schon eine Literaturagentur habe und gerade auf Verlagssuche bin.

In Sachen Büchern war ich deshalb gerade mit befreundeten Autoren auf der Leipziger Buchmesse 2017. Bei sonnigem Wetter angereist, machte Leipzig den besten Eindruck.

Für Freitag war ein Social – Media-Workshop für Autoren mit der inspirierenden Wibke Ladwig (@sinnundverstand) geplant. Sie bezeichnet sich selbst als Social Web Ranger und hilft damit gern auch Autoren durch den Dschungel. Wir haben viele wertvolle Tipps und Anregungen bekommen.

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Sebastian Fitzek Foto: Susanne Kasper

Am Samstag stand bei mir zum zweiten Mal die Leipziger Autorenrunde 2017 auf dem Programm, moderiert von Leander Wattig. Eine wunderbare Keynote hielt der Berliner Thriller-Autor Sebastian Fitzek, der uns sehr ehrliche Einblicke in seine Anfänge als Hörfunkjournalist und ersten Misserfolge als Hobbyautor gab. „Hätte ich keine Abgabetermine, würde ich heute immer noch an meinem ersten Buch feilen.“ Oder. „Es gibt keine Regel zum Erfolg. Und es gibt viele, viele Wege.“

 

 

Das Besondere der Leipziger Autorenrunde ist das Format der an 18 Tischen jeweils parallel laufenden Gesprächsrunden. Als Teilnehmer sucht man sich völlig frei nach Interesse die Themen aus. Eine tolle Gelegenheit zum Netzwerken: 62 Autoren diskutieren mit 210 Autoren.

Zu meinen besten Sessions der Autorenrunde gehörten definitiv:„Immersives Storytelling“ mit Thomas Zorbach von vm-people, der Agentur für immersive Markenführung, die u.a. auch für Sebastian Fitzek Buchwerbung koordiniert und das Gespräch mit Peter Wittkamp, freier Autor für Knaur und Bastei Lübbe und Gagschreiber für die heute-show online des ZDF, zum Thema „Humor bsitzt man, Witze macht man – von der Kunst, lustig zu sein“. Sehr effektiv zum Thema Texte ist auch immer wieder Hans Peter Roentgen, der Autor und Autorencoach.

Völlig erschöpft ist man natürlich nach 7 Stunden Gesprächen und leider blieb auch in diesem Jahr viel zu wenig Zeit für die Buchhallen und die Abendveranstaltungen. Aber die nächste Leipziger Buchmesse startet ja schon am 15. März 2018.

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Autorenduo Susanne Thiele und Steffen Münzberg Foto: Thiele

Eine schöne Idee der Leipziger Buchmesse ist übrigens die Aktion „Wir suchen das beste Autorenshelfie!“, um Autoren und Blogger zu vernetzen.

Wir haben natürlich mitgemacht und hoffen, dass ihr bis zum 3.4. hier für uns votet!

 

Messegrüße

 

Susanne


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Love-Story mit Mikroben

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Mikroben bestimmen unsere Partnerauswahl (Illustration: Simone Ruschinzik)

Zum Valentinstag sollte man nicht nur seinem oder seiner Liebsten danken, sondern auch den dazugehörigen Genen und Mikroben. Zählt man die Zellen unseres Körpers, ist nur ein Zehntel davon menschlich. Die restlichen 90 Prozent sind Bakterien, das sogenannte Mikrobiom. Wir sind also eigentlich gar keine Einzelwesen- wir sind Holobionten!

Die Erforschung des Mikrobioms, der Gesamtheit der unseren Körper besiedelnden Mikroben, schreitet rasend voran. Die Wissenschaftler vermuten, dass diese Gemeinschaften, von denen die meisten in unserem Darm leben, unsere Gesundheit auf vielfältigen Wegen beeinflussen können: so beispielsweise das Auftreten von Allergien, unser Gewicht, unsere Anfälligkeit für Infektionen sowie unsere Launen. Mikroben machen uns sogar attraktiv und beeinflussen unsere Partnerwahl!

Mikroben machen sexy

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Maus CCO Public Domain

In einer Studie am Massachusetts Institute of Technology (MIT) beobachtete man Erstaunliches, nachdem man Mäuse mit gesunden probiotischen Mikroorganismen fütterte. Die Männchen, deren Magen-Darm-Gesundheit auf diese Weise verbessert wurde, entwickelten sich zu regelrechten „Traumprinzen“ unter den Nagetieren. Sie zeigten ein besonders schön glänzendes Fell, hatten einen erhöhten Testosteronlevel und vergrößerte Hoden. Sie befruchteten ihre Partnerinnen häufiger und produzierten mehr Babies als die Kontrollmäuse.

Bei den Mäuseweibchen hatte die Probiotikagabe noch tiefgreifendere Konsequenzen. Bei den Tieren stieg der Level an Interleukin 10 an, welches dabei hilft, Entzündungen zu vermeiden und Schwangerschaften zu sichern. Außerdem wurde ein wichtiges Hormon produziert – Oxytocin – das sogenannte „Liebes- oder Bindungshormon“. Es wird beim Küssen ausgeschüttet oder beim Stillen. Oxytocin hat auch gleichzeitig große Effekte auf die Mutterschaft. Weibliche mit probiotischen Joghurt gefütterte Mäuse stillten ihre größeren Nachkommen länger und effektiver. Mäuse mit hohen Oxytocin – Level pflegten und umsorgten ihren Nachwuchs.

Danach gefragt, ob solche Erkenntnisse davon auf Menschen übertragen werden könnten, antwortete die Studienteilhaberin und Mikrobiologin Dr. Susan Erdmann vom MIT: „Es gibt bestimmt Zusammenhänge mit Menschen. Harvard-Wissenschaftler berichten konkret von besserer Samenqualität bei Männer nach Joghurt-Genuss“.

Mikroben lassen uns gesund und sexy aussehen. Sie machen die Haut weich und die Haare glänzend.

Bakterien & Co beeinflussen unsere Partnerwahl

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Unsere Erbinformation – die DNA Quelle: CCO Public Domain

Wenn Säugetiere – wie wir Menschen – ihre Partner aussuchen, tun sie dies auf der Basis eines gesunden Erscheinungsbildes.

Dabei wählen sie nicht nur ein attraktives und passendes Set an Genen, um gesunden Nachwuchs zu erzeugen – wahrscheinlich wählen sie auch gleichzeitig eine Mikrobenflora aus, die die Reproduktion erleichtern könnte. Offenbar verrät unsere individuelle Duftnote potenziellen Liebes-Kandidaten, wie es um unsere Abwehrkräfte bestellt ist.

Warum ist das Immunsystem so wichtig bei der Partnerwahl? Sex lohnt sich nur – sagen Evolutionsbiologen – wenn diese Fortpflanzung aussichtsreicher ist als eine Vermehrung ohne Sex. Ein großer Vorteil der schönsten Sache der Welt ist, dass sich die Erbinformationen von Ei- und Samenzelle mischen: Der Nachwuchs ist dadurch genetisch besser gegen Krankheiten gewappnet – das sichert das Überleben der Art.

Wirbeltiere haben in ihrem Erbgut Gene, die zum sogenannten Haupthistokompatibilitätskomplex, kurz MHC-Komplex gehören. Dies ist ein „Erkennungsdienst“ für böse Eindringlinge. Die MHC-Gene sorgen dafür, dass unser Immunsystem fiese Krankheitserreger wie Viren, Bakterien und größere Parasiten bekämpfen kann. Wir haben neun MHC-Gene, von denen es aber Hunderte von Varianten – die Allele – geben kann. Ganz bestimmte Allele sind für ganz bestimmte Eindringlinge zuständig. Daher ist es wichtig, dass der Nachwuchs von Partnern gezeugt wird, deren MHC-Allele sich deutlich voneinander unterscheiden, weil dann mehr Keime aufs Korn genommen werden können. Sex garantiert diese genetische Diversität.

Mikroben haben also eigentlich den Sex erfunden! Schaut man sich die ganze Sache aus der Perspektive der Mikroben macht das auch Sinn. Indem Mikroben die passenden Partner zusammenbringen, helfen sie dabei, ihr eigenes Fortbestehen zu sichern, indem ein neuer Wirt geschaffen wird. Das ist also eine typische Win-Win-Situation!

Danken Sie also den krankheitserregenden Mikroben und Parasiten für die Möglichkeit sich zu verlieben – mit allem was sonst noch dazu gehört.

Das Geheimnis der Körperdüfte

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Traummann am Duft erkennen? (Quelle: CCO Public Domain)

Immer der Nase nach, so könnte das Motto der Suche nach dem Traummann oder der Traumfrau lauten. Schon in den in den Tagen bevor Deos und Parfüms verwendet wurden, transportierten unsere Körpergerüche wichtige Informationen.

Im Tierreich klappt das zumindest perfekt. Mäuse können erschnüffeln, ob ihr potenzieller Partner zu ihnen passt. Brünstige Eber versprühen das Pheromon Androstenon, einen Botenstoff, auf den die Sauen besonders stehen.

Ähnliche Mechanismen vermuten die Forscher auch bei Menschen. Studien zeigen, auch wir folgen in Liebesdingen wahrscheinlich unserem Geruchssinn. Im Namen der Wissenschaft durften Frauen an getragenen Männer-T-Shirts schnuppern und daraus auf die Attraktivität der Hemdenträger schließen. Sie bevorzugten, unbewusst, den jeweils genetisch am besten passenden Partner für den fittesten Nachwuchs.

Neben den Pheromonen spielt auch unser Körperduft eine große Rolle. Normalerweise riecht menschlicher Schweiß nicht. Der Duft kommt erst zustande, wenn Mikroben, wie z.B. Staphylococcus epidermis den Schweiß „essen“ und damit unser individueller Körpergeruch entsteht, der darüber entscheidet, ob wir unser gegenüber riechen können oder nicht. Ob Frauen nun das Aroma des Mikroben-Mix wahrnehmen oder den Duft der Gene, bleibt aber noch ein Rätsel.

Küssen ist eigentlich eine Schluckimpfung

KissKüssen ist bei fast allen menschlichen Kulturen verbreitet. Manchmal ist es auch eher ein Nasenkuss. Auf alle Fälle ist es ein schönes Mittel gegen Virusinfektionen. Bei jedem Kuss werden etwa 80 Millionen Bakterien ausgetauscht. Also nichts für Hypochonder!

Die im Speichel des Partners enthaltenen Bakterien regen den Aufbau von Antikörpern an und verbessern so die Abwehrkräfte. Menschen tragen auch chronische virale Infektionen, die einen Fötus während der Schwangerschaft schädigen können. Das romantische Küssen ist damit wahrscheinlich auch gleichzeitig eine Art Schluckimpfung der Frauen. Damit erhalten sie potenziell gefährliche Infektionen vom Kindsvater und die Chancen einer gesunden Schwangerschaft steigen.

Bruder- und Schwesterliebe

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Affenliebe bei Bonobos (Quelle: CCO Public Domain)

Auch diese Liebe hat eine mikrobielle Komponente. Tiere, die in Gruppen zusammenleben, teilen Parasiten und Infektionen. Sie teilen damit natürlich auch gesundheitsfördernde Mikroben, die sich über die gleichen Mechanismen verbreiten.

Forscher vermuten, dass der Hintergrund nützliche Mikroben miteinander zu teilen, sogar das Sozialverhalten der Tiere begründen könnte. In einem Salamander-Nest werden beispielsweise Mikroben geteilt, um die Eier gegen pathogene Pilze zu schützen. Hummeln teilen symbiotische Bakterien, um sich gegen Parasiten zu wehren. Diese Thesen sind bei Säugetieren noch nicht ausreichend überprüft. Bekannt ist aber, dass Menschen, die zusammenleben, auch das das gleiche Mikrobiom aufweisen. Auch bei Pavianen wird dies beobachtet, die sich gegenseitig pflegen.

Mutterliebe und ein Schwung Mikroben

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Stillen Quelle: CCO Public Domain)

Mütter geben ebenfalls gute Mikroben an ihre Kinder weiter. Zum Beispiel fressen junge Elefanten den Kot ihrer Mutter, um mit den richtigen Mikroben die Nahrung zu verdauen.

Menschen erhalten den ersten Schwung Mikroben bei der Geburt durch den mütterlichen Geburtskanal. Später kommt das Stillen mit Muttermilch dazu, die Milchzucker enthält, den nur spezielle Mikroben in unserem Darm verdauen können.

Mutterliebe hat also auch viel mit dem Versorgen mit dem richtigen Set an Mikroben zu tun und einer strengen Kontrolle über die Mikroben, die wir weitergeben von einer Generation zur nächsten – zu unserem Vorteil.

 

Viel wird noch geforscht in diesem spannenden Feld. Es ist aber eine sehr interessante Vorstellung, dass Liebe, Verlangen, Romantik-Komödien im Kino oder sogar Shakespeares Sonette vom guten Zusammenspiel im wimmelnden Ökosystem der Mikroben abhängen.

Zum Weiterlesen: Dumont-Buchverlag: Warum wir es tun, wie wir es tun

(ab April 2017 als Taschenbuch)

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Mikrobiologische Grüße

Susanne


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Salmonella Typhi – Kein Typ zum Kuscheln!

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Computergenerierte 3D-Darstellung von Salmonella Typhi-Bakterien, die Typhus auslösen. Das flauschige Aussehen der Bakterien entsteht durch die kurzen dünnen Pili an der Oberfläche. Auffällig sind auch die Geißeln, mit denen sich die Bakterien fortbewegen können. Quelle: U.S. Centers for Disease Control and Prevention – Medical Illustrator (CC0)

Mikrobe des Monats 6/2016 :  Es wird Sommer und Salmonellen-Vergiftungen machen wieder regelmäßig Schlagzeilen. Die Medien berichten jedes Jahr in den warmen Monaten über gehäufte Durchfallerkrankungen in Altenheimen oder Krankenhäusern, die durch eine Infektion mit Salmonellen ausgelöst werden. Die Infektionsquelle ist meist in Lebensmitteln zu finden. Besonders gefährlich sind ungekochte Fleischwaren wie Tatar, Hackfleisch, Mettwurst und Huhn sowie Muscheln, Eier, Speiseeis und Mayonnaise. Diese müssen ausreichend gekühlt und innerhalb ein bis zwei Tagen verzehrt werden. Großküchen haben da anscheinend manchmal Probleme oder auch nach Straßen- oder Volksfesten treten gern mal Salmonellen-Vergiftungen auf.

Salmonellen als Überlebenskünstler

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Namensgeber der Salmonellen: Tierarzt Daniel Elmer Salmon (Wikimedia Commons)

Die kleinen, stäbchenförmige Bakterien, die solche Magen-Darm-Infektionen (Salmonellosen) verursachen können sind wahre Überlebenskünstler. Ihr natürlicher Lebensraum ist der Magen-Darm-Trakt von verschiedensten Tieren, seltener auch von Menschen. Sie vermehren sich bei Temperaturen von 10 bis 47 Grad Celcius und können aber auch in der Umwelt, auf verschiedenen Lebensmitteln, in Pflanzen und eingetrocknet für Jahre überleben. Selbst bei Temperaturen unter dem Gefrierpunkt sterben sie nicht ab. Abtöten kann man Salmonellen, indem man sie für mindestens zehn Minuten bei über 70 Grad Celsius erhitzt.

Benannt wurden die Bakterien übrigens nach dem US-amerikanischen Tierarzt Daniel Elmer Salmon, der den Erreger der sogenannten „Schweinecholera“ 1885 isolierte.

Viele Typen von Salmonellen

Die Salmonellen bilden eine große Gruppe innerhalb der Bakterien. Für den Durchfall sind fast immer Vertreter der Untergruppe Salmonella (S.) enterica verantwortlich. Unbedingt zu unterscheiden von den hierzulande auftretenden Salmonellen- Infektionen ist der Typhus, der ebenfalls durch Salmonellen hervorgerufen wird (S. Typhi), der bis auf eingeschleppte Reiseinfektionen in Deutschland eine geringe Bedeutung hat. Und um Salmonella Typhi, diesen eher unangenehmen Vertreter der Gattung, geht es hier.

Salmonella Typhi – Von Mensch zu Mensch

Eine Infektion mit S. Typhi erfolgt primär über den Menschen, also durch bereits erkrankte Personen oder sogenannte „Dauerausscheider“ – das sind erkrankte Personen, bei denen das Bakterium nach zehn Wochen immer noch nachweisbar ist. Bei diesen infizierten Personen müssen keine Symptome auftreten. Im Gegensatz zu den harmlosen „Durchfall-Salmonellen“, bei denen eine hohe Infektionsdosis mit 100.000-1.000.000 Bakterien nötig ist, um eine lokale Infektion des Darmes auszulösen, ist bei Salmonella Typhi schon eine bereits geringe Infektionsdosis mit 100-1.000 Erregern ausreichend.

Die Ballade von der „Typhoid Mary“

Der Typhuserreger hat die Eigenschaft, gelegentlich viele Jahre in der Gallenblase oder in den Nieren eines Patienten zu überdauern, der sich schon von der Krankheit erholt hat. Eine solche Person scheidet dann über Jahre hinweg die Mikroben an die Umwelt aus.

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Typhus-Mary in einer Zeitungs-Illustration von 1909 (Gemeinfrei)

In der Geschichte ist so ein unerkannter Fall einer Typhus-Infektion berühmt geworden. Der Fall der leidenschaftlichen Köchin Mary Mallon ist authentisch. Wo immer sie kochte, traten seltsame Todesfälle auf. Man nannte sie „Typhoid Mary („Typhus-Mary“), weil sie zwischen 1900 und 1907 als Köchin in New York 47 Personen mit Typhus infizierte, ohne selbst an den Symptomen der Krankheit zu leiden. Als die Auslöserin einer Typhus-Epidemie war Mary eine klassische Indexpatientin (auch Patient Null).
Den Autor J.F. Federspiel inspirierte die Begebenheit dazu die halberfundene und sehr dramatische Erzählung „ The Ballad of Typhoid Mary“ über eine der berühmtesten Trägerinnen von Salmonella Typhi im Jahre 1982 zu veröffentlichen. Die Geschichte hat auch heute nichts von ihrer Aktualität verloren.

Antibiotikaresistente Salmonellenstämme

Heute stellen die schweren Infektionen mit Salmonella Typhi wieder eine neue Herausforderung dar. Ihre Behandlung wird immer mehr zu einem Problem. Denn auch Bakterien vom Typ Salmonella haben inzwischen Resistenzen gegen diverse Antibiotika entwickelt. Seit Anfang der 90er Jahre tauchten in Asien und Afrika immer häufiger multiresistente Salmonellenstämme auf, denen die gängigen Antibiotika wie Ampicillin oder Chloramphenicol nichts mehr anhaben konnten. Die WHO empfahl daraufhin, Antibiotika der dritten Generation einzusetzen, wie das Ciprofloxacin aus der Gruppe der Fluorchinolone.

In einer Studie in Ghana untersuchten die Wissenschaftler, ob dieses neue Antibiotikum dort auch bereits Resistenzen ausgelöst hat. Die Ergebnisse der Studie sind eine erste Warnung: In einigen Varianten von Salmonellen konnte eine  verminderte Empfindlichkeit auf Ciprofloxacin nachgewiesen werden; bei einem Serotyp war bereits die Hälfte der Isolate betroffen. Der Typhus-Erreger Salmonella Typhi wies bei diesen Isolaten noch keine verminderte Empfindlichkeit auf. Eine länderübergreifende Untersuchung zeigte aber auch für Salmonella Typhi bereits eine reduzierte Empfindlichkeit für Ciprofloxacin; besonders hoch war das Vorkommen in Kenia. Das wäre insofern bedenklich, als Ciprofloxacin häufiger eingesetzt werden wird, wenn die Kosten sinken, meinten die Forscher. Wenn die Salmonellen im Blut nicht mehr mit den neuen Antibiotika wie Ciprofloxacin in den Griff zu bekommen sind, wäre das ein großes Problem für die betroffenen Länder.

Quelle: Deutsches Zentrum für Infektionsforschung

Über Kommentare oder Ergänzungen freue ich mich…

Mikrobiologische Grüße

Susanne

 


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Beeinflussen Darmbakterien unser Wunschgewicht?

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Bakteriengemeinschaft im Darm (CC0 Public Domain)

Bücher über unseren Darm sind derzeit en vogue. Seit dem Einsteigerbuch „Darm mit Charme“ der jungen Medizinstudentin Giulia Enders, die spannend und unterhaltsam erklärte, was wir mit dem Darm für ein hochkomplexes und wunderbares, nur leider extrem vernachlässigtes Organ haben, sind Darmbakterien und deren vielfältige Aufgaben ein Trendthema.

Die Erforschung dieses Ökosystems in unserem Inneren hat in den vergangenen Jahren enorme Fortschritte gemacht. Inzwischen weiß man, dass auch das Gewicht und das Wohlbefinden zu einem entscheidenden Teil von der Darmflora bestimmt werden. Die wissenschaftlichen Ergebnisse zeigen, dass es möglich ist, über die Ernährung Einfluss auf die Darmbakterien und den Verdauungstrakt und dadurch auch auf das Körpergewicht zu nehmen.

Und schon drängen Ratgeber mit entsprechenden Darmdiäten auf den Markt, wie zum Beispiel „Schlank mit Darm“, geschrieben von der Ernährungsexpertin Prof. Dr. med. Michaela Axt-Gadermann. Für mich war der Diätansatz nicht hauptsächlich interessant, wohl aber einige neue Erkenntnisse über das Zusammenspiel der unterschiedlichen Mitbewohner in der Wohngemeinschaft in unserem Darm im Zuge einer Ernährungsumstellung im letzten Jahr. Was ist aber dran am Konzept?  

Mit Darmbakterien zum Wunschgewicht?

Wieso können Darmbakterien also angeblich überhaupt unser Gewicht beeinflussen? Dazu müssen wir uns die Verhältnisse vor Ort genauer anschauen: Unser Darm bietet auf einer gefalteten Oberfläche von 500 Quadratmetern – oder zwei Tennisplätzen – viele „Zimmer“ für die Bewohner der Darmflora. Er ist unterschiedlich besiedelt vom Mund bis zum After. Die meisten Mikroben leben im Darm, wobei vier bis 5 Meter auf den Dünndarm entfallen. Richtig eng und gemütlich wird es erst im etwa 1,5 langen Dickdarm. Hier herrscht ein richtiges Gedränge, weil fast 99 Prozent aller Darmkeime sich hier aufhalten. Diese Bakterien-gemeinschaft (etwa 2 bis 3 Kilo) spielt eine enorme Rolle, wenn ein Mensch übergewichtig wird oder Stoffwechselstörungen wie Diabetes entwickelt.

Von dicken Mäusen und dicken Menschen  

Schon vor gut 10 Jahren fanden amerikanische Experten heraus, dass Mikroben einen Einfluss auf die Energieverwertung von Mäusen haben. Neuere Untersuchungen konnten zeigen, dass auch die Zusammensetzung der Mikrobengemeinschaft im Darm einen bestimmt, wieviel Energie aus der Nahrung gezogen wird. Im Labor von Jeffrey Gordon, Washington-Universität in St. Louis, wurden 4 weibliche Zwillingspaare untersucht, wobei jeweils eine Zwillingsschwester starkes Übergewicht hatte. Transferierte man nun über Stuhlproben die Darmbakteriengemeinschaften auf keimfrei gezogene Mäuse, zeigte sich ein überraschendes Ergebnis. Die Mäuse mit dem Darmmikrobiom der übergewichtigen Zwillingschwestern nahmen deutlich schneller an Gewicht zu (rund 20 Prozent mehr Körperfett), ohne viel mehr zu fressen. Die Mäuse mit den Bakterien der Schlanken behielten ihr Gewicht. Für dieses Ergebnis machten die Wissenschaftler die unterschiedlichen Bakteriengemeinschaften bei übergewichtigen und normalgewichtigen Menschen verantwortlich. Im Darm der übergewichtigen Zwillinge kamen deutlich weniger Bakterienarten vor.

Hielt man die dicken und die schlanken Mäuse zusammen in einem Käfig, konnte man noch eine überraschende Beobachtung machen. Die moppeligen Tiere fraßen den Kot der schlanken Artgenossen und damit die „schlankmachende“ Bakteriengemeinschaft. Sie verloren an Gewicht. Dieser Effekt blieb nur erhalten, wenn die Tiere eine ausgewogene und gesunde fettarme Ernährung mit reichlichen Ballaststoffen bekamen. Die „schlankmachenden“ Bakterien konnten sich sozusagen mit dem richtigen „Bakterienfutter“ dauerhaft im Darm der moppeligen Nager ansiedeln.

Auf dieser Erkenntnis basiert das Konzept der Bakteriendiät „Schlank mit Darm“. Mit einer speziellen Ernährungsumstellung sollen vermeintliche „Rank und Schlank-Bakterien“ im Darm zum Wachsen angeregt werden und die „Hüftgoldbakterien“ verdrängen. Wenn Sie also nett zu Ihrer Darmflora sind, verbrauchen Sie bis zu 10 Prozent mehr Kalorien pro Tag – so lautet ein Versprechen im Buch „Schlank mit Darm“. Die meisten Forscher bezweifeln diese simple Strategie. Wissenschaftliche Beweise, dass es so einfach auch beim Menschen funktionieren könnte, gibt es leider noch nicht.

Der Darm ein unerforschter Planet – „terra incognita“

Tatsächlich ist es so, dass die Erforschung des Darms – obwohl er direkt unter unserer Nase liegt- erst begonnen hat. An die 40 Billionen Bakterien trägt ein gesunder Mensch mit sich herum. Viele haben nicht mal einen Namen. Erst vor einiger Zeit hat der Wissenschaftler Henrik Bjørn Nielsen von Dänemarks Technischer Universität in Lyngby bei Kopenhagen 500 neue Mikroorganismen im menschlichen Darm nachgewiesen.

Klar ist aber: der Mensch und seine Darmmikroben stellen schon über einen sehr langen Zeitraum der Evolution eine Lebensgemeinschaft mit großem gegenseitigen Nutzen dar. Die Mikroorganismen erbringen in diesem ausgeklügelten Ökosystem eine enorme Stoffwechselleistung. Die Darmbakterien sind zum Beispiel sehr wichtig für die Energiegewinnung aus der Nahrung. Sie schließen etwa Zellulose auf und ziehen daraus Energie. Die Bakterien betreiben eine Mikronährstofffabrik, in der sie Vitamine z.B. Vitamin K oder B-Vitamine produzieren. Sie füttern mit ihren Stoffwechselprodukten die Darmzellen, die sonst verkümmern würden und Stimulieren das Immunsystem. Krankmachende Keime haben kaum eine Chance sich im Darm breit zumachen, wenn es den förderlichen schützenden Bakterien gut geht.

Das „WHO IS WHO“ der Darmbakterien

Vermeintliche „Schlankbakterien“

Die Bakterien der Bacteroides-Gruppe hemmen die Fettspeicherung und sorgen dafür, dass wir uns schneller satt fühlen. Sie gehören zu den schlechten Futterverwertern. Wir verdauen die Nahrung weniger gründlich und schieden deshalb fast 10 Prozent der aufgenommenen Kalorien wieder aus.

Die Bifidobakterien sind freundliche Gesellen und die Bodyguards im Darm. Sie verteidigen unseren Darm gegen unerwünschte Eindringlinge. Sie sind vor allem wenn Kinder gestillt werden in sehr großer Zahl vorhanden.

Das Bakterium Akkermansia municiphila lebt im Schleim, der die Darmzellen schützt, indem es den Darm renoviert und den Schleim auffrisst. Dadurch werden die Becherzellen angeregt, ständig neuen Schleim zu produzieren und die Barriere-Funktion des Darms damit aufrechtzuerhalten.

Vermeintliche „Hüftgoldbakterien“

Zur Gruppe der Firmicutes gehören einige unterschiedliche kleine Untergruppen. Sie waren in schlechten Zeiten für den Menschen von großem Vorteil, weil sie etwa in Hungersphasen mehr Kalorien aus der Nahrung ziehen können, die Fettpölsterchen fördern und deshalb heute sogar in der Tiermast eingesetzt werden. Zur Gruppe gehören Clostridien, Michsäurebakterien (Laktobazillen) oder Stapylokokken.

Wichtig: Die meisten Forscher bezweifeln stark, dass die verschiedenen Bakterienarten jeweils nur eine Aufgabe im Verdauungstrakt haben. Manche Firmicutes können Energie aus Pflanzenresten ziehen, die andere Mikroben gar nicht „knacken“ können. Es wäre leichtfertig, auf ihre Dienste zu verzichten. Denn sie wandeln die für den Menschen unverdaulichen Ballaststoffe in Substanzen um, die dem Körper zwar viel Energie zuführen, aber zugleich auch vor Darmentzündungen und wahrscheinlich sogar vor manchen Krebsarten schützen. Da wir das ausbalancierte Ökosystem im Darm heute noch nicht verstehen, wäre es wahrscheinlich keine gute Idee, die Firmicutes am Wachsen zu hindern.

Multikulti im Darm ist gut

So skeptisch man den Ratschlägen einer Darmbakterien-Diät gegenüberstehen kann, bei einigen Punkten herrscht unter den Mikrobenforschern dennoch schon heute Einigkeit.

  • Eine artenreiche Lebensgemeinschaft im Darm fördert die Gesundheit. Das gilt sowohl für unser Gewicht als auch für das Immunsystem. Artenreichtum schützt vor entzündlichen Leiden. Eine Studie des Biomediziners Oluf Pedersen von der Universität Kopenhagen zeigte, dass Übergewicht eng mit der Darmflora verknüpft ist: Menschen, deren Darm von zahlreichen unterschiedlichen Bakterienstämmen besiedelt ist, haben ein geringeres Risiko, dick zu werden, schreiben Pedersen und sein Team im Magazin Nature. Man kann die gesunde Darmflora über Probiotika unterstützen, wie z. B. probiotische Drinks oder andere fermentierte Nahrungsmittel wie Kefir, Sauerkraut oder Kimchi.
  • Keimtötende Arzneimittel wie z. B. Antibiotika oder desinfizierende Reinigungsmittel sollten nur in Notfällen eingesetzt werden. Sie gefährden die mikrobielle Vielfalt und Krankheiten wie Autoimmunleiden, Übergewicht und Stoffwechselstörungen, Asthma, Allergien, Infektionen u.a. könnten begünstigt werden. Die Arzneistoffe töten nämlich nicht nur Krankheitserreger, sondern alle Mikroorganismen – also auch Darmbakterien. Dass Antibiotika Übergewicht begünstigen, haben schon ältere Studien belegt. Wissenschaftler der New York University konnten zum Beispiel zeigen, dass Kleinkinder eher dicklich werden, wenn Ärzte sie schon vor ihrem sechsten Lebensmonat mit Antibiotika behandelt hatten.
  • Forscher empfehlen außerdem abwechslungsreiche Kost mit hohem Pflanzenanteil. Die Ballaststoffe darin bilden einen guten Nährboden für die verschiedensten Bakterien.
  • Die Ernährung sollte insgesamt fett- und kohlenhydratarm sein. Bei Fetten zu Omega-3-Fettsäurehaltigen Ölen wie Raps-, Lein-oder Walnussöl greifen.
  • Und etwas Sport natürlich…

 

Fazit: Auch wenn ich letztendlich nicht von der Darm-Diät „Schlank mit Darm“ überzeugt bin, hat mir das Buch doch einige spannende Zusammenhänge im Ökosystem Darm offengelegt. Verschiedene Tipps werde ich ausprobieren. Das Buch ist unterhaltsam geschrieben und lesenswert, die Gestaltung ist ansprechend mit zahlreichen Übersichtstabellen und Rezepten.

Wie ist Deine Meinung dazu?

Mikrobiologische Grüße

Susanne

 

 


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Buchtipp: „Die Herrscher der Welt“ von Bernhard Kegel: Wie Mikroben unser Leben bestimmen

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Leseprobe:Bernhard Kegel: Die Herrscher der Welt – Wie Mikroben unser Leben bestimmen Dumont-Verlag (S. Thiele)

Mikroben sind die „Die Herrscher der Welt“. Ob auf unserer Zunge oder in unserem Darm, ob unter dem Meeresboden oder in der Troposphäre. Überall kommen Bakterien, Viren und andere Mikroben vor. Sie sind die eigentlichen Herrscher der Welt. Erst seit wenigen Jahren wissen die Forscher wie schwindelerregend hoch ihre Zahl und wie groß ihre Bedeutung ist.

Bernhard Kegel, seines Zeichens Biologe und versierter Romanautor, hat ein spannendes und sehr informatives Sachbuch geschrieben. Ich hatte das Glück ihn im Juni 2015 bei einer Lesung zum Buch im Haus der Wissenschaft in Braunschweig zu erleben. Danach stand das Buch mangels Zeit bei mir einige Monate im Bücherregal. Im Nachhinein hat mir die Lektüre des Buches viel besser gefallen als die Buchlesung – hält das Sachbuch doch einige sehr spannende bis revolutionäre Gedankengänge bereit.

 

Leben kann man nicht alleine !

Wir lernen von Kegel, dass „wir alle nicht allein sind“. Es ist Zeit, den Menschen und andere Lebewesen nicht mehr nur als Individuum zu betrachten, sondern als einen „Holobionten“. Als eine Gemeinschaft verschiedener Lebewesen, die sich zu einem größeren Organismus zusammengetan haben – zum gegenseitigen Vorteil.

Nur wenn tierische Polypen, Algen und Bakterien zusammenarbeiten, können etwa Korallen im nährstoffarmen Meer überleben. Es geht immer um Kooperation!
Viele Lebewesen sind gleichzeitig auch immer ein Ökosystem. Und das gilt für Organismen vom Blauwal bis zum Regenwurm. Alle sind Holobionten. Natürlich auch der Mensch. Viele Bakterien bevölkern unsere Haut und an Verdauung wäre ohne Bakterien gar nicht zu denken!
Unser Darm ist sogar der am dichtesten besiedelte Ort der Welt. Hier brauchen wir die Mikroben als „Verdauungshelfer“. Es gibt keine Tierart auf unserem Planeten, die ohne die kleinen Stoffwechselhelfer auskommt. Bakterien sind einfach die „besseren Chemiker“. Nachweisbar ein Drittel aller Stoffe, die durch unseren Körper transportiert werden, stammen von Mikroben. Damit reicht deren chemischer Einfluss über das Kreislaufsystem bis in entlegenste Körperregionen, z.B. bis zum Gehirn, wo mikrobielle Substanzen an ganz elementaren Nervenfunktionen mitwirken.

Immunsystem mal anders erklärt

Auch unsere Vorstellung von Mikroben war jahrelang verzerrt. Völlig fixiert auf die Krankheitserreger, sahen die Forscher das Immunsystem immer als „Abwehrbollwerk“ im Krieg gegen die Mikroben. Dieses etwas militärische Bild ist laut Kegel völlig überholt. War no more. Er spricht sogar von einer „Willkommenskultur für Symbionten“.
Unser Immunsystem ist wählerisch. Nicht jeder darf beim „Holobionten“ mitmischen. Unsere Zellen und Antikörper haben die Aufgabe, schädliche Bewohner zu erkennen und abzuwehren und freundlichen Bewohner ihren Platz im Superorganismus zuzuweisen – zum Erhalt der artspezifischen Partnergemeinschaft. Das ist mal eine fundamental andere Art der Welt außerhalb unseres Körpers gegenüberzutreten.

Besonders spannend fand ich auch die Beschreibungen, wie das Mikrobiom einer Schwangeren an das Baby übertragen wird. Kegel erklärt gut verständlich, warum Kaiserschnitte ohne medizinischen Grund keine gute Idee sind und warum manche Säuglinge mit den berüchtigten Dreimonats-Koliken ständig schreien und ihre Eltern fast in den Wahnsinn treiben.

Startschuss für eine neue Evolutionstheorie?

Eine Frage stellt sich nun, da wir alle keine Individuen sondern Holobionten sind -also aus Hunderten oder tausenden von Organsimen zusammengesetzt. Ist dann der Superorganismus Gegenstand der natürlichen Selektion oder haben wir eine „Gruppenselektion“ – ein höchst strittiges Thema unter Evolutionsbiologen? Nach Kegels Meinung sind Mikroorganismen sogar maßgeblich an der Bildung neuer Arten beteiligt. Müssen wir unser Konzept davon, was eigentlich Lebewesen sind vielleicht radikal verändern? Viele neue Fragen müssen gestellt und viele biologische Phänomene neu bewertet werden.

Planet der Phagen?

Auf den letzten Seiten des Buches wartet Kegel noch mit einem neuen Szenario und einer Überraschung auf. Tiere haben nicht nur ihr eigenes Mikrobiom, sondern auch ihr artspezifisches Viriom, eine Ausstattung an artspezifischen Viren. Sechzig Prozent dieser Kleinstpartikel sind die so genannten Phagen. Phagen infizieren ausschließlich Bakterien mit einer sehr hohen Wirtspezifität. Forscher vermuten sogar, dass Viren die eigentlichen Kontrolleure des speziesspezifischen Mikrobioms sind. Aber das wäre dann ein Thema für ein neues Buch.

 

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Bernhard Kegel (links) signierend bei der Buchlesung Im Haus der Wissenschaft in Braunschweig (Thiele 6/2015)

 

Fazit:

Das informative Sachbuch liest sich dank Kegels einfacher Sprache und schönen sprachlichen Bildern sehr gut. Wenn man mit zu den Forschern nach Jordanien reist, um Korallen zu untersuchen ist man fast live dabei. Leser, die nicht so für die Meeresbiologie interessieren, wird die erste Hälfte des Buches wahrscheinlich nicht so vom Hocker reißen. Aber wenn man diesen Teil durchhält, wird man mit einigen Überraschungen zur innermenschlichen Mikrowelt entschädigt.

 „Mögen Deine Symbionten immer mit Dir sein!“

 

Bernhard Kegel: „Die Herrscher der Welt- Wie Mikroben unser Leben bestimmen“. Dumont-Verlag, 382 Seiten, 22, 90 Euro ISBN 978-3832197735

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Buchtipp: „Germ Stories“ von Arthur Kornberg

Titel "Germ Stories" von Arthur Kronberg

Titel „Germ Stories“ von Arthur Kronberg

Bei Recherchen nach guten Mikrobiologiebüchern für Kinder und Jugendliche fiel mir das folgende positiv auf. Die „Germ Stories“ geschrieben vom Nobelpreisträger Arthur Kornberg mit wunderschönen witzigen Illustrationen von Adam Alaniz und Fotos von Roberto Kolter. Es ist in englischer Sprache geschrieben und eigentlich für Kinder von 4 bis 10 Jahren geeignet. Aber ich bin mir sicher, dass es erwachsenere „Mikrobiologie-Nerds“ ebenso lieben werden.

Arthur Kornberg erhielt 1959 zusammen mit Severo Ochoa den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin „für die Entdeckung des Mechanismus in der biologischen Synthese der Ribonukleinsäure und der Desoxyribonukleinsäure“.

Arthur Kornberg Bildquelle: gemeinfrei

Arthur Kornberg
Bildquelle: gemeinfrei

Er erzählte seinen drei Söhnen abends vor dem Zubettgehen immer Mikrobengeschichten , die „Germ Stories“. Später veröffentlichte er diese für seine Enkelkinder in einem Buch. Einer seiner Söhne, Roger D. Kornberg, ist ebenfalls Nobelpreisträger geworden. Soviel zum didaktischen Erfolg ….

Die Germ Stories sind als Gedichte und Reime verfasst „to all, young and old, who adore the little beasties“. Ich habe das Buch meinen Kindern im Alter von 12 und 15 Jahren als Testpublikum vorgelesen, die viel Spaß daran hatten. Die englische Sprache machte es natürlich etwas schwieriger, aber so ist es eine gute Erweiterung zum Englischunterricht.

 

Mir gefällt besonders gut, dass die Keime die vorgestellt werden, nicht nur Krankheitserreger sind, wie z.B. Staphylococcus oder Helicobacter. Man erfährt auch Interessantes über nützliche Hefen (Brot) oder die bakterielle „Menagerie“ unseres Darms.

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Ein Blick ins Buch „Germ Stories“

Jedes Kapitel startet mit einer kleinen Geschichte über einen einzelnen Keim, in der er porträtiert wird. Sogar einige „richtige“ Fakten werden dabei vermittelt. Lustige Zeichnungen und echte Fotos der Kolonien auf Nährmedien oder unter dem Elektronenmikroskop komplettieren das.

 

Besonders eingängig sind die Geschichten natürlich, weil sie als Reime verfasst sind: Hier ein Beispiel:

 „Staph aureus is on your hands and on your hair.

It‘s in your nose – it’s everywhere!

If you prick your skin, it enters and thrives:

Millions of germs, very much alive.“

 

Und kleine Lektionen gibt es zum Schluss:

Blick ins Buch "Germ Stories"

Reime und lustige Illustrationen

 

„And you know: when handling food,

Wash your hands,

germs to exclude.“

 

 

Die Geschichten haben ab und zu einen gewissen „Thrillfaktor“, aber der macht ja auch die Faszination des Mikrokosmos aus.

 

Fazit: Das Buch ist sehr zu empfehlen, für alle die sich für Mikrobiologie begeistern und vielleicht in Unterricht oder Lehre mal einen witzigen Aufhänger brauchen. Der Buchhandel bietet es unter anderem bei Amazon an.

Wenn Du einen weiteren guten Buchtipp zum Thema hast, dann freue ich mich auf Deinen Kommentar!